QUÍMICA INORGÁNICA

CURSO FÁCIL DE NOMENCLATURA DE QUÍMICA INORGÁNICA

¿Qué es la química inorgánica?

Es una rama de la química general la cual se encarga del estudio integrado de la formación, composición, estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos inorgánicos (por ejemplo, ácido sulfúrico o carbonato cálcico); es decir, los que no poseen enlaces carbono-hidrógeno, porque éstos pertenecen al campo de la química orgánica


NOMENCLATURA DE QUÍMICA INORGÁNICA


Si un estudiante no sabe nombrar a las substancias químicas, ni escribir sus fórmulas, entonces… no sabe Química. Por mucho que sepa teoría atómica, orbitales, los tipos de tablas periódicas, etc.. Esto es importante porque en el balanceo de reacciones, en estequiometría, en termoquímica y otras disciplinas de la materia están relacionadas con la formulación y nomenclatura.

Las principales familias de compuestos inorgánicos se explican a continuación con una Tabla Periódica reducida, con los elementos más comúnmente usados.

Empezaremos con los compuestos BINARIOS, obviamente formados por solo dos elementos y cuya regla de formación (regla del cruce) es muy simple:

Si se une un elemento A con valencia  x  (Ax ) a otro elemento B de valencia y  (By ), el resultado será :
Ax By  =    AyBx

Por ejemplo: si tenemos la unión de aluminio con azufre, para formar el sulfuro de aluminio:
Al+3 S-2 , al cruzar obtendremos;    

Al2 S3     Sulfuro de aluminio

Ésta regla también se puede aplicar a aquellos grupos o radicales de valencia conocida:

a) Si unimos el sodio con el ión sulfato, tendremos:

Na+1   (SO4)-2         =    Na2 SO4  Sulfato de sodio

b) Si unimos el Hierro III con el ión carbonato:

Fe+3   (CO3)-2             =     Fe2 (CO3)3  Carbonato férrico

c)  Si juntamos el cobre I con el ión nitrato:

Cu+1   (NO3)-1  =   Cu NO3   Nitrato cuproso


Tomando en cuenta lo anterior iniciemos el estudio de esas funciones químicas inorgánicas más comunes.

TABLA PERIÓDICA REDUCIDA DE LOS ELEMENTOS



  • Los elementos del grupo CERO son los GASES NOBLES. No reaccionan para formar compuestos.
  • Los elementos dentro del recuadro rojo son los NO METALES.
  • Los elementos fuera del recuadro rojo son los METALES y normalmente actùan con valencias positivas.
  • Los elementos dentro del recuadro rosa son los Elementos Anfòteros.








El carácter METÁLICO de los elementos aumenta hacia abajo y hacia la izquierda.

El carácter NO METÁLICO de los elementos aumenta hacia la derecha y hacia arriba.


* Los metales de los grupos I,II y III actúan con valencias +1, +2 y +3. Sólo los casos especiales como el Cu+1,+2 que forma sales cuprosas y cúpricas; el Au+1,+3 que produce sales aurosas y áuricas; y el mercurio que actúa con +1 y +2, forma sales mercurosas y mercúricas.


Veamos los primeros compuestos binarios importantes, que vienen  de la unión del hidrógeno con cualquier elemento.

HIDRUROS

ELEMENTO  +  HIDRÓGENO  =  HIDRURO 

GRUPO DE LA TABLA                              I     II    III    IV    V    VI   VII 
VALENCIA CON EL HIDRÓGENO          1    2     3     4     3     2     1


* Los hidruros de los metales reciben el nombre de:   HIDRURO DE…..
   Los hidruros de los no metales tienen nombres especiales.

Ejemplos:

GRUPO I:
Na+1 H-1   =  NaH  Hidruro de sodio
Ag+1 H-1   =   AgH  Hidruro de plata
Cu+1
Li+1

GRUPO II:
Ca+2 H-1  =  CaH2  Hidruro de calcio
Sr+2 H-1   =  SrH2  Hidruro de estroncio
Ba+2
Mg+2

GRUPO III:
B+3 H1      =  BH3    Borano  (Primer nombre especial)
AL+3  H 1  =  AlH3   Hidruro de Aluminio
GRUPO IV:
C+4 H1    =  CH4    Metano
Si+4 H1    =  SiH4  Silano

GRUPO V:
P3 H1  =  PH3   Fosfamina
N                       Amoniaco
As                     Arsenamina
Sb                     Estibamina

GRUPO VI:
H+1 O-2  = H2O  Agua
H+1 S-2  =  H2S  Ác. Sulfhídrico
H   Se   =
H   Te   =

GRUPO VII:
H+1 F-1 =  HF  Ác. fluorhídrico
H    Cl               Ác. clorhídrico
H    Br
H     I

* Los 7 últimos compuestos vistos se denominan “hidrácidos” y llevan la terminación ..hídrico.
Dan origen a las sales denominadas “ haluros”


ÓXIDOS

METAL   +   OXIGENO  =  ÓXIDO

Los metales son generalmente los elementos de los grupos  I , II  y  III y también los del grupo VIII de la tabla reducida. Actúan con valencias +1 , +2 , +3 y las especiales marcadas.

Nomenclatura.- Los óxidos básicos llevan el nombre de:  Óxido de ……..
Si el metal tiene dos valencias diferentes, a la más baja le corresponde la terminación..  oso, en tanto que a la más alta le corresponde la terminación .. ico.

Ejemplos:

GRUPO I:
Na+1 O-2  = Na2O Óxido de sodio  (*Tambien óxido sódico por ser la única valencia)
K

Li

Cu+1 O-2  = Cu2O  Óxido cuproso

Cu+2 O-2  =  CuO   Óxido cúprico

Ag

Au+1

Au+3


GRUPO II:

Ca+2  O-2  =  Ca2O2CaO  Óxido de calcio (u óxido cálcico por ser única valencia)

Ba

Be

Mg

Zn

Hg+1

Hg+2

GRUPO III:

Al+3 O-2 =

GRUPO VIII:

Fe+2 O-2  = FeO  Óxido ferroso

Fe+3 O-2

Co

Co

Ni

Ni

GRUPO IV:

Pt+2

Pt+4 O-2  =  PtO2  Óxido platínico


HIDRÓXIDOS O BASES

ÓXIDO  +  AGUA  =  HIDRÓXIDO 

La regla anterior es muy correcta, pero se prefiere formular a las bases en relación a la siguiente forma que implica la presencia del ión  (OH)-1 en todos esos compuestos:

Men (OH)n        *En donde Me es un metal.

Nomenclatura.- Reciben el nombre de :  Hidróxido de ……… Con la terminación oso para la valencia menor e … ico para la mayor.

Por ejemplo:

a) Hidróxido de Sodio:
Na+1 (OH)-1  =  NaOH

b) Hidróxido férrico:
Fe+3 (OH)-1  =  Fe(OH)3

c)  Hidróxido de calcio:
Ca+2 (OH)-1  =  Ca(OH)2

d) Al

e) Cu+1

f)  Cu+2

g)  Ag

h) Au

i)  Au

j) Hg

k) Hg

l) Mg

ll) Zn

m) Fe+2

n)  Co+3


ñ)  Ni+2



ANHÍDRIDOS 

NO METAL  +  OXIGENO  =  ANHÍDRIDO

        No. DEL GRUPO DE LA TABLA                              III      IV      V    VI    VII 
             
              VALENCIA DEL NO METAL                              +3     +2     +1    +2   +1
                    CON EL ÓXIGENO                                                +4     +3    +4   +3
                                                                                                            +5    +6   +5
                                                                                                                           +7

Nomenclatura:
Según el número de valencias que presente el elemento no metálico.


No. DE GRUPO                             IV                    V                      VI                    VII
Prefijos y sufijos utilizados    ...OSO       HIPO...OSO     HIPO...OSO      HIPO...OSO
                                                    ...ICO                ...OSO             ...OSO                ...OSO
                                                                               ...ICO               ...ICO                 ...ICO
                                                                                                                        PER.....ICO


Ejemplos:

GRUPO III:

B+3 O-2  = B2 O3 Anhídrido bórico

GRUPO IV:

C+2 O-2  =  CO  Monóxido de carbono (Excepción a la regla,no forma ácido)
C+4 O-2  =  CO2  Anhídrido carbónico (Bióxido de carbono es el nombre común)

Si

Si

GRUPO V:

N+1 O-2 =  N2O  Anh. Hiponitroso
N+3  O-2 =  N2O3  Anh. Nitroso
N+5 O-2 =   N2O5  Anh. Nítrico

P
P
P

As
As
As

Sb
Sb
Sb


GRUPO VI:

S+2 O-2  = S2 O2  =  SO Anh. Hiposulfuroso
S
S

Se
Se
Se

Te
Te
Te

GRUPO VII:

F
F
F
F

Cl+1 O-2 = Cl2O  Anh. Hipocloroso
Cl
Cl
Cl+7 O-2 = Cl2O7  Anh. Perclórico

Br
Br
Br
Br

I
I
I

I


OXIÁCIDOS

ANHÍDRIDO  +  AGUA  =  OXIÁCIDO

Todos los oxácidos formados por la unión de una molécula de agua y una molécula de anhídrido se denominan ácidos meta. Pero hay algunos oxácidos polihidratados que son importantes, tales como: H3PO4 (ác. Fosfórico); H3BO3 (ác. Bórico u Ortobórico) y H3AsO4 (ác. Arsénico), los cuales deberían llevar antes la partícula orto, pero no se acostumbra.

Nomenclatura.- Llevan un nombre idéntico al del anhídrido que los produce, pero se les antepone la palabra ácido.

No. DE GRUPO                               IV                  V                        VI                   VII
Prefijos y sufijos utilizados    ...OSO     HIPO...OSO      HIPO...OSO     HIPO...OSO
                                                   ...ICO                ...OSO              ...OSO              ...OSO         
                                                                             ...ICO                ...ICO               ...ICO
                                                                                                                       PER...ICO

Ejemplos:

GRUPO III:

B+3
B+32 O-23  + H2O   =  H2B2O4 -----     H B O2 Ácido Bórico

Grupo IV:

C+4
C O2  + H2 O  =  H2 C O3     Ác Carbónico

Si+2

Si+4

Pb2

Pb4


GRUPO V:

N+1 O-2 :         N2O  +   H2O  --------  H2N2O2  = HNO Ac. hiponitroso

N+3

N+5 O-2:          N2O5  +   H2O  -------  H2N2O6  =  HNO3 Ác. nítrico

P
P
P


SALES Y OXISALES

Resultan al sustituir total o parcialmente los hidrógenos de un ácido por metales (o grupos positivos).

Nomenclatura.- Las terminaciones cambian según la siguiente tabla.

NOMBRE DEL ÁCIDO
NOMBRE DE LA SAL
…………………… hídrico
…………………….  Uro
Hipo……………… oso
Hipo.......................  ito
…………………… oso
..............................  ito
…………………… ico
..............................  ato
Per……………….. ico
Per.........................  ato


Ejemplos:

a) Del   H2S (ác. Sulfhídrico)                    ....  Na2S sulfuro de sodio

b) Del    HCl (ác. Clorhídrico)                   …. CaCl2 cloruro de calcio

c) Del  HNO3 (ác. Nítrico)                          ….  KNO3 nitrato de potasio

d) Del  HBrO4 (ác. Perbrómico)                ….  NaBrO4  perbromato de sodio

e) Del  H2SO4 (ác. Sulfúrico)                    ….  (NH4)2 SO4 sulfato de amonio


EJERCICIOS SOBRE SALES .
(RESOLVER ESTO DESPUÉS DE LEER TODA LA METODOLOGÍA ANTERIOR).


A)  ESCRIBA LAS FÓRMULAS DE LAS SALES SIGUIENTES:

1)   Peryodato ferroso.

Solución:

1.- Antes que nada nos fijamos en el núcleo de la molécula…que es el Yodo.
2.- El Yodo se encuentra en el grupo VII de la tabla por lo que sus valencias son:

 I+1,+3,+5,+7 
     La única que corresponde es  +7 (Per…ato).

   3.- Así que hacemos el anhídrido, agregamos agua para hacer el oxácido y finalmente sustituímos los hidrógenos del mismo por el metal (Fe+2).

Esto es:

I+7O-2     :     I2O7  +  H2O  = H2I2O8        HIO4 Ac. Peryódico

4.- Quitamos el hidrógeno, quedando el radical:                    (IO4)-1

5.- Agregamos el metal requerido y cruzamos valencias:    Fe+2 (IO4)-1

     6.- Quedando finalmente después del cruce:

Fe (IO4)2   Peryodato ferroso



2)   Sulfuro de Aluminio

Solución:

     1.- Según la tabla anterior, los sulfuros proceden del Ácido sulfhídrico  H2S
     2.- Quitamos los hidrógenos del ácido quedando el ión sulfuro:  S-2
     3.- Sustituímos los hidrógenos por el aluminio y cruzamos valencias : Al+3S-2

                                                                       Al2S3